Fossiilisen energian laajamittainen käyttö on saattanut ihmiskunnan siirtymään maatalouden aikakaudesta teolliseen aikakauteen, ja nykyinen tietoaika tarvitsee myös tasaisen energiavirran tueksi. Fossiilisen energian aiheuttamat suuret hiilidioksidipäästöt ja saasteet ovat kuitenkin aiheuttaneet suuria muutoksia maailman ilmastoon alle 200 vuodessa. Ovatko pohjoiset ystävät ymmärtäneet, että viimeisen kahden vuoden aikana maani pohjoisosassa on sademäärä ollut huomattavasti korkeampi ja kaupungeissa on ollut vakavampia tulvia. Tämän vuoden huhtikuussa Intian korkein lämpötila saavutti hämmästyttävät 55 astetta. Ympäristö- ja ilmastoasiat lisäävät riskejä yhteiskunnalle, yrityksille ja yksilöille. Pariisin sopimuksen aloitteen mukaan maailmanlaajuisia hiilidioksidipäästöjä on hillittävä välittömästi ja hiilidioksidipäästöjä on vähennettävä 80 prosenttia vuonna 2050 verrattuna 1990- 95 prosenttiin tavoitteesta. Kotimaani Tsinghuan yliopiston tutkimusraportin mukaan vuoteen 2050 mennessä ei-fossiilisen energian pitäisi muodostaa yli 70 prosenttia primäärienergian kulutuksesta, ja ei-fossiilisen energian osuus sähkön kokonaistuotannosta on noin 90 prosenttia. Voidaan nähdä, että olettaen, että maani energiastrategiset tavoitteet pysyvät ennallaan, aurinkosähkön tuotanto avaa biljoonan tason markkinat seuraavien 30 vuoden aikana. Viimeisten 10 vuoden aikana Kiinan aurinkosähkökapasiteetin yhdistetty kasvuvauhti vuosina 2010–2021 oli 63,7 prosenttia. Vuonna 2021 Kiinan äskettäin asennettu aurinkosähkökapasiteetti oli 54,9 GW. Kiinasta on myös tullut maa, jolla on maailman suurin uusiutuvan sähkön tuotantokapasiteetti.
1. Keskitetty aurinkosähkö ja hajautettu aurinkosähkö
Keskitetty aurinkosähkövoimala on ensimmäinen aurinkosähkön sovellusmuoto Kiinassa. Keskitetyllä aurinkosähkövoimalla tarkoitetaan laajamittaista aurinkosähkövoimalaa, joka on rakennettu keskitetysti hyödyntäen aavikkoalueiden valtavaa tilaa ja suhteellisen vakaata aurinkoenergiaa. Hyödynnä auringon säteilyn ja sähkökuormituksen positiivisia parranajoominaisuuksia täysimääräisesti toimiaksesi huippuparranajon roolissa. Keskitetyn aurinkosähkön käytännön soveltamisessa on kuitenkin puutteita. kotimaani taloudellinen painopiste on kaakkoisrannikolla, ja sen sähköntarve on paljon suurempi kuin harvaan asutuilla luoteisalueilla. Koska sähköverkon voimansiirto- ja jakelukapasiteetti on paljon pienempi kuin keskitetyn aurinkosähkön sähköntuotantokapasiteetti, se on johtanut vakavaan "valon hylkäämisen" ilmiöön. Vaikka kotimaani UHV-tekniikka on viime vuosina lieventänyt lännestä itään voimansiirron ongelmaa, kokonaistilanne ei ole vieläkään optimistinen.
Siksi valtio tukee hajautettujen aurinkosähkövoimaloiden ratkaisuja keventääkseen keskitettyjen voimalaitosten rakentamispaineita. Hajautetuilla aurinkosähkövoimalaitoksilla tarkoitetaan yleensä sähköntuotantojärjestelmiä, joiden asennettu kapasiteetti on pieni ja jotka on järjestetty lähelle käyttäjiä. Se on yleensä kytketty sähköverkkoon, jonka jännitetaso on 10 kV tai alhaisempi, ja sen ominaisuudet ovat suhteellisen pieni lähtöteho, helppo edistää, alhainen saastuminen ja se voi lievittää paikallisten alueiden tehopulaa. Viime vuosina, kun hajautettua aurinkosähköä on edistetty voimakkaasti, keskitetyn aurinkosähkökapasiteetin osuus on jatkanut laskuaan. Kokonaismäärällä mitattuna keskitetyn aurinkosähkön asennettu kapasiteetti Kiinassa on edelleen 199,1 GW vuonna 2021, mikä on 65,0 prosenttia Kiinan asennetusta aurinkosähkökapasiteetista. Lisäyksillä mitattuna, vuonna 2021 uusi hajautetun aurinkosähkön kapasiteetti Kiinassa on 29 GW, mikä on 55 prosenttia aurinkosähkön koko asennetusta kapasiteetista koko vuonna.
2. BAPV ja BIPV
Kun hajautettuja aurinkosähkövoimaloita kehitetään asteittain kaupungeissa, rakennukset ja hajautettu aurinkosähkö ovat täydellinen yhdistelmä, jotta voidaan säästää maata aurinkosähkölaitoksille, joten kaupunkirakennuksista on tullut aurinkosähkön tärkein kantaja. Kiinan energiahallinnon julkaisemassa "Ilmoitus kattojen hajautetun aurinkosähkön kehittämisen pilottiohjelmasta piirikunnassa" huomautti, että puolue- ja hallitusrakennusten kattopinta-alalle asennetun aurinkosähkön osuuden on oltava vähintään 50 prosenttia. julkisten rakennusten kattopinta-alaan voidaan asentaa aurinkosähkö. Alle 40 prosenttia; teollisuus- ja kaupallisten laitosten kattopinta-ala voidaan asentaa vähintään 30 prosentin aurinkosähkön tuotantosuhteella; maaseudun asukkaiden kokonaiskattopinta-ala voidaan asentaa aurinkosähkön tuotantosuhteella vähintään 20 prosenttia. Tämä käytäntö nopeuttaa entisestään hajautetun aurinkosähkön käyttöä rakennuksissa. Tällä hetkellä aurinkosähkörakennuksia on kahta päämuotoa: BAPV (Building Attached Photovoltaic), joka tunnetaan myös nimellä "asennetut" aurinkosähkörakennukset, ja BIPV (Building Integrated Photovoltaic), joka tunnetaan myös nimellä rakennuksen integroitu aurinkosähkö.
BAPV:n päämuoto on kiinnittää aurinkosähköjärjestelmä rakennuksen pintaan, jota käytetään pääasiassa katolla, ja tavalliset aurinkosähkömoduulit kiinnitetään värilliseen terästiili- tai sementtikatoon kannattimen kautta. BIPV on aurinkosähköisten sähköntuotantolaitteiden integrointi rakennuksiin, joita voidaan soveltaa kattojen lisäksi esimerkiksi verhoseiniin/varjostukseen/kasvihuoneisiin. Alla oleva taulukko näyttää erot BAPV:n ja BIPV:n välillä eri näkökohdista.
BIPV on BAPV:tä parempi suunnittelun, materiaalin, suorituskyvyn, rakentamisen, ylläpidon ja kustannusten suhteen. On selvää, että BAPV tulisi korvata kokonaan BIPV:llä. Todelliset tiedot osoittavat kuitenkin, että vuosina 2019 ja 2020 BIPV:n uusi kapasiteetti maailmassa oli 1,15 GW ja 2,3 GW, mikä on vain 0,95 prosenttia ja 1,73 prosenttia äskettäin asennetusta aurinkosähkökapasiteetista. vuosi; muun muassa BIPV:n asennettu kapasiteetti Kiinassa vuonna 2020 oli 709 MW, mikä vastaa vain 709 MW. Kotimaan hajautetun aurinkosähkökapasiteetin osuus oli 4,5 prosenttia, mikä on 1,5 prosenttia uuden asennetun aurinkosähkön kokonaiskapasiteetista. Miksi BIPV:llä on vain niin pieni markkinaosuus BAPV:n voittamisen jälkeen? Itse asiassa tämä johtuu pääasiassa aurinkosähkön rakentamisen sovellusskenaarioista. Rakennusaurinkosähkö on jaettu inkrementtimarkkinoihin ja osakemarkkinoihin, ja BAPV:llä ja BIPV:llä on eri painopisteet.
BAPV:tä käytetään pääasiassa varaston muuntamiseen:
(1) Se on helppo hyväksyä ja hyväksyä, ja rakennuksen peruskorjaus on hyväksyttävä asianomaisten osastojen kanssa, ja hyväksynnän vaikeutta voidaan vähentää muuttamatta alkuperäistä rakennuksen rakennetta;
(2) Kustannustehokas, jos katto on hyvin huollettu, aurinkosähkökannattimet voidaan lisätä yksinkertaisen käsittelyn jälkeen;
(3) Rakennusaika on lyhyt, alkuperäistä kattoa ei tarvitse poistaa ja rakennusaika lyhenee; (4) Alkuperäisen rakennuksen vauriot vähenevät ja katon uudelleenrakentaminen vaurioittaa helposti osaa vanhasta rakennuksen rakenteesta, ja kannakkeiden pystyttäminen voi vähentää rakennemuutosastetta.
BIPV sopii paremmin uusiin rakennuksiin, pääasiassa seuraavissa kohdissa:
(1) Se on kätevä hyväksyä, uusien rakennusten on täytettävä pakolliset rakennusstandardit ja integroitu rakennusrakenne on kätevä hyväksyä;
(2) Investointi on pieni, BIPV muodostetaan kerralla, eikä myöhempää muutosta tarvita;
(3) Rakennustarkkuus on korkea, ja uudet suuret rakennukset suunnittelee suunnitteluinstituutti yhtenäisesti ja rakennuksen rakenteelle asetetut vaatimukset ovat selkeät, mikä voi vähentää myöhemmässä vaiheessa piileviä onnettomuusvaaraa;
(4) Lisää aurinkosähkön asennettua kapasiteettia, ja BIPV voidaan suunnitella kattoihin ja julkisivuihin rakennusten energiansäästövaikutuksen lisäämiseksi;
(5) Suunnittelun yhtenäisyys on vahva ja rakennuksen estetiikka on parantunut.
